Sztuczna inteligencja „odkrywa” tajemnicę meteorytu: materiał o niezmiennej przewodności cieplnej
Naukowcy z pomocą AI i fizyki kwantowej zbadali minerał z meteorytu z 1724 roku, który zachowuje stałą przewodność cieplną niezależnie od temperatury. To odkrycie może zrewolucjonizować zarządzanie ciepłem w przemyśle i technologiach.
![efektywnosc energetyczna [default]](https://enerad.pl/wp-content/uploads/efektywnosc_energetyczna_default_3.webp)
Nowatorski materiał z meteorytu – przełom w przewodnictwie cieplnym
Zespół naukowców z Columbia University School of Engineering and Applied Science, we współpracy z badaczami z Francji, Szwajcarii i Włoch, zidentyfikował niezwykły minerał pochodzący z meteorytu, który spadł w 1724 roku w Steinbach w Niemczech. Materiał ten, znany jako tridymit meteorytowy, wykazuje unikalną właściwość: jego przewodność cieplna pozostaje praktycznie niezmienna w szerokim zakresie temperatur (od 80 K do 380 K).
Połączenie cech kryształu i szkła
Tradycyjnie przewodnictwo cieplne materiałów zależy od ich struktury: w kryształach maleje wraz ze wzrostem temperatury, a w szkle – rośnie. Nowo odkryty minerał zachowuje się jak hybryda tych dwóch stanów, co potwierdzono dzięki zastosowaniu równań mechaniki kwantowej oraz algorytmów uczenia maszynowego. Badania eksperymentalne przeprowadzono na próbce tridymitu z meteorytu, uzyskanej za specjalnym pozwoleniem z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu.
Znaczenie dla przemysłu i technologii
Odkrycie to otwiera nowe perspektywy dla zarządzania ciepłem w wielu zastosowaniach, od wydajniejszych urządzeń elektronicznych, przez systemy odzysku ciepła odpadowego, po osłony termiczne w przemyśle lotniczym. Co istotne, przewiduje się, że podobne materiały mogą powstawać w wyniku długotrwałego starzenia cieplnego cegieł ogniotrwałych używanych w hutnictwie stali. Wprowadzenie takich materiałów może przyczynić się do zmniejszenia śladu węglowego tej branży, która odpowiada za ok. 7% emisji CO2 w USA.
Rola AI i fizyki kwantowej w odkryciu
W pracy opublikowanej w „Proceedings of the National Academy of Sciences” zespół kierowany przez Michele Simoncellego zastosował metody uczenia maszynowego do rozwiązywania równań pierwszych zasad fizyki, co pozwoliło na precyzyjne przewidywanie właściwości cieplnych materiałów. To podejście może znaleźć zastosowanie w projektowaniu nowych materiałów do konkretnych zastosowań przemysłowych, w tym w elektronice, energetyce i informatyce neuromorficznej.
Nowe możliwości dla nauki i przemysłu
Badania nad hybrydowymi materiałami krystaliczno-szklanymi mogą również pomóc w zrozumieniu historii termicznej planet oraz zachowań innych ekscytacji w ciałach stałych, takich jak przewodnictwo elektronów czy magnonów. To otwiera drogę do rozwoju nowych generacji urządzeń, w tym termogeneratorów czy rozwiązań spintronicznych.
Zobacz również:- Transformacja energetyki dzięki SST – nowy raport wskazuje przewagę Wielkiej Brytanii w wyścigu technologicznym
- Nowa technologia ze wsparciem UE: Carbery rusza z testami Slurry Abate
- Nowa technologia z Niemiec – oto przyszłość morskiego magazynowania energii
Źródło: ScienceDaily
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Plan Działań RESourceEU: Uniezależnienie Europy od krytycznych surowców
Komisja Europejska ogłosiła Plan Działań RESourceEU, mający przyspieszyć dywersyfikację dostaw krytycznych surowców i wzmocnić bezpieczeństwo strategicznych łańcuchów wartości w UE. Nowe inicjatywy obejmują wsparcie finansowe, uproszczenie procedur oraz działania na rzecz recyklingu i współpracy międzynarodowej.
Nowe możliwości finansowania transformacji ciepłownictwa – spotkanie w NFOŚiGW
W Narodowym Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej odbyło się spotkanie Grupy Roboczej ds. Systemów Wsparcia Finansowego Transformacji Ciepłownictwa. Uczestnicy omówili kluczowe potrzeby branży, dostępne narzędzia wsparcia i planowane działania na rzecz modernizacji sektora.
Polska wzmacnia współpracę surowcową z Ugandą i Rwandą: wizyta wiceministra Krzysztofa Galosa
Polska dzieli się swoim geologicznym doświadczeniem z partnerami w Ugandzie i Rwandzie. Wiceminister Krzysztof Galos uczestniczył w kluczowych wydarzeniach branżowych, które mają na celu wzmocnienie bezpieczeństwa surowcowego oraz rozwój nowoczesnych technologii wydobywczych na rynkach afrykańskich.
Kuchenki gazowe źródłem ukrytego zanieczyszczenia powietrza w domach – nowe badania Stanford University
Nowe badania Stanford University wykazały, że kuchenki gazowe w amerykańskich domach emitują znaczne ilości dwutlenku azotu, często przekraczając poziomy zanieczyszczenia spotykane na zewnątrz. Najbardziej narażone są osoby mieszkające w małych domach, wynajmujący oraz mieszkańcy terenów wiejskich.
ORLEN rozpoczyna budowę bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku – kluczowa inwestycja dla transformacji energetycznej
Grupa ORLEN oficjalnie rozpoczęła budowę nowoczesnego bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku. Inwestycja wzmocni bezpieczeństwo energetyczne Pomorza, wesprze transformację energetyczną kraju i przyczyni się do rozwoju gospodarki niskoemisyjnej.
Komisja Europejska przeznacza 5,2 mld euro z EU ETS na technologie czystej energii i dekarbonizację przemysłu
Komisja Europejska otwiera trzy nowe ścieżki finansowania w ramach funduszu innowacyjnego, przekazując łącznie 5,2 mld euro na wsparcie technologii neutralnych emisyjnie, rozwoju wodoru i dekarbonizacji przemysłowego ciepła procesowego. To kluczowy krok w kierunku realizacji celów klimatycznych UE do 2030 i 2050 roku.
Komentarze